Alles over metaal: de verschillende metaalsoorten uitgelicht

08 maart 2022

Iedereen kent metaal. Het is de verzamelnaam van een groep scheikundige elementen, waaronder ijzer, koper, tin, chroom, aluminium, zink en kwik. Al deze metalen beschikken over specifieke eigenschappen, zoals bijvoorbeeld elektrische geleidingscapaciteit of corrosie bij aanraking met zuurstof of water. Ook bestaan metaalsoorten vrijwel altijd uit een legering; een mengsel van verschillende metalen. In dit artikel leest u alles over de verschillende metaalsoorten en behandelen we een aantal bekende toepassingen van legeringen. Bent u benieuwd welke toepassing van metaal geschikt is voor uw project? Neem dan vrijblijvend contact met ons op via de link onderaan deze pagina. We helpen u graag!

Metaalgebruik in de industrie: Ferro- en non-ferrometalen

In de industrie wordt metaal bijna nooit in zuivere vorm toegepast, maar vrijwel altijd in de vorm van een legering. De meest bekende is staal; een mix van ijzer, koolstof en andere metaalelementen. Metalen en legeringen worden door een metaalbedrijf ingedeeld in twee categorieën: Ferro- en non-ferrometalen. De aanduiding ‘Ferro’ komt uit de scheikunde en betekent ijzer. Ferrometalen onderscheiden zich dan ook van non-ferrometalen, omdat hier ijzer in verwerkt is.

Voorbeelden van Ferrometalen

Hieronder vindt u een aantal voorbeelden van Ferrometalen, oftewel metalen die ijzer bevatten. Onderstaande Ferrometalen bestaan voor minimaal 50 procent uit ijzer.

• Staal
• RVS
• Gietijzer
• Kobalt
• Nikkel

Voorbeelden van non-ferrometalen

Metalen en legeringen die geen of minder dan 50 procent ijzer bevatten, vallen in de categorie non-ferrometalen. Voorbeelden van metaalsoorten die hieronder vallen zijn:

• Koper
• Chroom
• Tin
• Titaan
• Messing
• Goud
• Zilver

Veelgebruikte metaalsoorten in de industrie

In de industrie wordt veel gebruik gemaakt van plaatbewerkingstechnieken. De belangrijkste soorten metaal voor plaatbewerking zijn staal, RVS en aluminium. Binnen deze metaalsoorten zijn verschillende samenstellingen mogelijk. Deze samenstellingen bevatten allen unieke eigenschappen die het metaal geschikt maken voor uiteenlopende toepassingen. Met name voor staal zijn de mogelijkheden en variaties eindeloos. Staal bestaat in de basis uit een mix van ijzer, koolstof en andere metaalelementen. Door de toevoeging van 0,1 tot 1,7 procent koolstof aan ijzer, verbetert de kwaliteit aanzienlijk. In combinatie met verschillende andere legeringselementen ontstaat een materiaal dat bij uitstek geschikt is voor gebruik in constructies, machines en voertuigen. De drie belangrijkste soorten staal zijn constructiestaal, machinestaal en gereedschapstaal. In de volgende alinea’s gaan we dieper in op de verschillen in deze staalsoorten.

Constructiestaal: het meest gebruikte staal in de industrie

Van de drie staalsoorten is constructiestaal de meest gebruikte staalsoort in de industrie. Het heeft een koolstofgehalte van maximaal 0,25 procent. Dit is afhankelijk van de chemische samenstelling en de toepassing van het materiaal. Voorbeelden van bekende constructiestalen zijn S235, S275 en S355. Toepassingen van dit staal zijn erg uiteenlopend; denk bijvoorbeeld aan het gebruik voor de constructie van bruggen en andere constructiewerken, maar ook aan gebruik in de logistieke sector, zoals voor de bouw van schepen, trailers, graafmachines en treinen. Een andere veelgebruikte toepassing van constructiestaal is te vinden in werktuigen.

Machinestaal: veel gebruikt in machines

Zoals de naam al doet vermoeden, wordt machinestaal met name gebruikt voor onderdelen in machines. Deze staalsoort is bij uitstek geschikt voor toepassing op inwendige onderdelen, zoals tandwielen en koppelingen. Machinestaal heeft een koolstofpercentage tussen 0,3 en 0,6 procent. Het is een laag-gelegerde staalsoort met tussen de 1,5 en 5 procent aan legeringselementen zoals chroom, vanadium, nikkel en molybdeen.

Gereedschapstaal: speciaal voor grove gereedschappen

Gereedschapstaal heeft een koolstofpercentage tussen 0,6 en 1,5 procent. Het is een hoog-gelegeerde staalsoort met meer dan 5 procent aan legeringselementen. Gereedschapstaal wordt ook wel snel-staal of High Speed Steel (HSS) genoemd. Het materiaal behoudt ook bij hogere temperaturen zijn hardheid en is daardoor zeer geschikt voor het maken van gereedschap dat hoge temperaturen aan moet kunnen. Denk bijvoorbeeld aan metaal- en betonboren, hamers, snijgereedschap, tasters en meetgereedschappen. De sterkte en hardheid van deze staalsoort worden (onder andere) bepaald door de chemische samenstelling van het materiaal en de verhittingsprocessen.

 

Alles over RVS

RVS wordt in de volksmond ook wel roestvrij staal genoemd, maar dit is niet helemaal correct. Roestvast staal is een betere benaming. We leggen u graag uit waarom: RVS bestaat uit een legering van ijzer, chroom, nikkel en koolstof. Dit betekent dat, wanneer RVS in aanraking komt met zuurstof, zich een chroomoxidehuid vormt die het oppervlak beschermt tegen corrosie, ook wel ‘roest’. Echter, als deze huid wordt aangetast, kan er toch roest ontstaan. De benaming ‘roestvast staal’ past dus beter. Om de corrosiebestendige eigenschappen of chroomoxidehuid te creëren, is minimaal 11 tot 12 procent chroom en maximaal 1,2 procent koolstof nodig. Naast de vaste elementen chroom, nikkel en koolstof, zitten in RVS vaak ook andere legeringselementen, zoals molybdeen, titanium, mangaan, stikstof en silicium. RVS is een enorm veelzijdige staalsoort die kan worden toegepast voor vrijwel ieder product, voorwerp of object. Door de vele mogelijkheden die RVS biedt, wordt dit staal in veel sectoren en branches gebruikt. Denk bijvoorbeeld aan RVS in een pinautomaat, buitenkast of in displays.

Aluminium: een lichtgewicht metaal

Aluminium heeft bijzondere eigenschappen die opvallend zijn tegenover andere metaalsoorten. Toch kennen we dit metaal allemaal. Het is zeer sterk, licht van gewicht en wordt gebruikt voor allerlei uiteenlopende toepassingen. Zo is het geschikt voor constructies die niet te veel mogen wegen, zoals vliegtuigen en ruimtevaartuigen. Maar ook in het dagelijks leven komen we deze metaalsoort allemaal wel eens tegen. Denk bijvoorbeeld aan aluminium kozijnen of verpakkingen, zoals aluminiumfolie. Door aluminium te mengen met 4 procent koper, 1 procent magnesium, 1 procent mangaan en 0,5 procent silicium krijgt het dezelfde corrosie werende eigenschappen als staal. Net als bij RVS, wordt bij aanraking met zuurstof een oxidehuid gevormd die het onderliggende materiaal beschermt. Hoewel veelgebruikt, kent aluminium ook een nadeel. Het winnen van dit metaal uit de ertsvorm bauxiet is een kostbaar en milieubelastend proces.

Wilt u meer weten over de verschillende soorten metaal?

Wilt u meer weten over de verschillende soorten metalen en hoe zij kunnen worden toegepast binnen uw project? Wij bekijken graag wat we voor u kunnen betekenen! Door ons aanbod in metaal op maat is vrijwel alles mogelijk. Neem vrijblijvend contact met ons op. We helpen u graag!